电流变学简介

本文概述了电流变学诞生的历史背景和发展的基本情况，力求能反映国际上电流变学的研究现状。     

盐酸法测定γ-氨丙基三乙氧基硅烷及其修饰的纳米二氧化硅表面氨基

建立了用盐酸乙醇标准溶液非水滴定γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)偶联剂及其修饰的二氧化硅纳米颗粒表面氨基的方法,探讨了滴定溶剂、指示剂对滴定结果的影响,并用电位滴定法对指示剂的终点进行了确定。实验表明:以乙醇作溶剂、百里酚兰作指示剂时,其准确度较高、精密度较好,对APS偶联剂工业样品(A)的回收率为99.40%~100.8%,RSD为0.1%;对APS修饰的二氧化硅纳米颗粒(B),其回收率为99.45%~102.2%,RSD为0.66%。该方法简便、快速,可作为APS含量及其二氧化硅纳米颗粒表面修饰的氨基含量测定的基本方法和企业生产控制与质量检测的方法,具有良好的应用前景。     

电流变液体的研究进展

电流变液体自从20世纪40年代首次发现以来,由于其广泛的工程应用前景以及潜在的巨大经济和社会效益,已经成为众多研究领域的一个热点.本文综述了电流变液体的组成、电流变材料的研究进展、影响电流变效应的主要因素以及电流变液体研究的应用进展.     

硅烷基Schiff碱共价修饰纳米二氧化硅负载过渡金属催化乙烯齐聚性能

将3种水杨醛Schiff亚胺配合过渡金属（Si-Schiff-M,M=Ni,Co,Cr）通过共价键接枝到纳米二氧化硅,制备了3种硅烷基Schiff碱共价修饰纳米二氧化硅负载过渡金属催化剂（Si-Schiff-SiO₂-M）,并对其催化乙烯齐聚性能进行了研究;采用元素分析、红外光谱、扫描电子显微镜和电感耦合等离子色谱表征了3种Si-Schiff-SiO₂-M的结构和形貌。以甲基铝氧烷（MAO）为助催化剂,研究了反应条件及催化活性中心种类对3种Si-Schiff-SiO₂-M催化乙烯齐聚产物性能的影响。结果表明,当Si-Schiff-SiO₂-M用量为7 μmol, n（Al）/n（M）（M=Cr,Ni,Co）为500,反应温度为35 ℃,反应压力为0.5 MPa和反应时间为30 min时, Si-Schiff-SiO₂-Cr、Si-Schiff-SiO₂-Ni和Si-Schiff-SiO₂-Co催化乙烯齐聚活性分别为1.92×10⁵ g/（mol Cr·h）、2.17×10⁵ g/（mol Ni·h）和2.07×10⁵ g/（mol Co·h）,且3种催化剂催化乙烯齐聚产物主要是C4和C6烯烃。Si-Schiff-SiO₂-M由于载体的限域效应,其催化乙烯齐聚活性低于相应的均相催化剂（Si-Schiff-M）,但产物分布较均相催化剂窄。Si-Schiff-SiO₂-M具有良好的循环利用性,3次循环使用后,3种负载型催化剂催化乙烯齐聚活性分别为1.39×10⁵ g/（mol Cr·h）、1.68×10⁵ g/（mol Ni·h）和1.42×10⁵ g/（mol Co·h）。     

介电失配度对沸石电流变液界面极化的影响

利用介电谱方法研究了NaA沸石/硅油和NaA沸石/煤油两种电流变液的介电行为, 测量发现两体系在10⁵ Hz处均出现明显的弛豫现象. 采用单弛豫Cole-Cole函数拟合各体系的介电参数, 结果表明在相同体积分数条件下硅油体系具有较大的介电增量(?ε), 且两体系的介电增量与体积分数(φ)均服从?ε＝4ε_mφ的函数关系. 通过计算和分析粒子与介质间介电失配程度, 阐明了油介质的介电常数(ε_m)对于沸石电流变液界面极化强度的贡献. 此外研究了吸附水对沸石电流变液界面极化的影响, 结果发现水的吸附对于体系的?ε值没有影响, 但明显降低了弛豫时间, 证明吸附水对沸石电流变液的界面极化率具有增强作用.     

多极板电流变阀应用于避震器之研究

以流动模式(flow mode)多极板之电流变阀(electrorheological valve) 进行避震器阻尼力特性的研究.由于电极板的大小直接影响到流体流动的剪力及避震器的阻尼力,因此使用多极板型式来探讨避震器的特性.设计有1～5个流道之并联及1～3个流道之串联多极板电流变阀的电流变避震器,并使用自制的电流变液进行实验.由研究结果显示,流动式并联极板之电流变避震器,一个流道之阻尼力最大,流道极板增加则阻尼力反而下降,而流动式串联多极板之电流变避震器之阻尼力则随极板数递增,故需要高阻尼力之避震器较适合使用串联多极板型式.     

金属核心/高聚物膜复合悬浮相电流变流体材料

针对电流变流体悬浮相材料的开发与研究,根据介质极化原理,设计开发了金属核心/高聚物膜复合悬浮相电流变流体材料,在乳液聚合与微胶囊包覆技术的基础上,制备出了金属核心/高聚物膜复合颗粒.并对这种金属核心/高聚物膜复合颗粒的电流变流体性能进行了测试与研究.从理论和实验上都说明了金属核心/高聚物膜复合悬浮相材料在改善电流变流体力学性能及稳定性方面具有潜力,是可以进一步提高与改进的电流变流体材料.     

二氧化硅负载聚（丙烯腈－乙烯基三乙氧基硅烷）钯（Ⅱ）配合物的合成和结构表征

本文合成了二氧化硅负载聚（丙烯腈－乙烯基三乙氧基硅烷）钯（Ⅱ）络合物并对该加氢摧化剂及其载体进行了结构表征。证明钯与氰基络合。     

树枝状碳硅烷涂层电色谱柱的制备及其评价

利用碳硅烷树枝状大分子末端SiCl键的高反应活性和多官能团性,将β-环糊精固定到毛细管柱上,制备了一种新型的手性毛细管电色谱柱。本涂层柱性能稳定,使用寿命长,经过1个月的连续运行,柱效能损失率低于5%。优化分离条件,采取16kV分离电压、检测波长214nm、10cm位差进样7s和40mmol/L磷酸盐缓冲体系,分离扑尔敏、盐酸异丙嗪和苯丙胺手性异构体,其中G2P代柱子对扑尔敏分离柱效达到2.5×105Plates/m,分离度RS=1.43,基线分离,取得了较满意的分离效果。     

聚N-甲基苯胺/蒙脱土纳米复合材料的合成及其协同电流变效应

用插层聚合法制备了聚N 甲基苯胺 蒙脱土纳米复合材料微粒 ,通过IR、XRD及TEM对其结构进行了表征 .观察发现聚N 甲基苯胺插入蒙脱土层间后 ,蒙脱土片层间距由 0 96nm扩大至 1 34nm .将其分散在甲基硅油中 (2 0wt% )配制成无水电流变液 ,该复合材料表现出显著的协同效应 ,具有较好的电流变行为 .实验表明在电场作用下聚N 甲基苯胺 蒙脱土纳米复合材料的电流变效应比聚苯胺、蒙脱土都有显著提高 ,在 3kV mm(DC ,74 5s- 1 )时 ,剪切强度达 6 0kPa ;同时抗沉降性极好 ,静置 6 0天沉淀率小于 3% .介电性能测试表明聚N 甲基苯胺 蒙脱土纳米颗粒的介电常数和介电损耗较蒙脱土和聚N 甲基苯胺明显提高 ,电导率也达到了最佳范围 .     

硅胶支载聚乙二醇相转移催化作用的研究

冠醚、鏻盐可支载于硅胶而形成有效的相转移催化剂.Sawiki报道,平均分子量为400的聚乙二醇(PEG)支载于硅胶对KOAc与n-C_4H_9Br的反应有明显的催化作用.本文报道硅胶支载不同链长PEG的催化剂在酯化反应和一些亲核取代反应中的催化效能,及PEG链长、催化剂用量、溶剂极性等对催化效能的影响.     

Schiff碱配合物的研究：Ⅶ.硅胶表面Schiff碱的配位作用

有机高分子Schiff碱对金属离子的螯合作用已引起人们的兴趣。硅胶为无定形高比表面无机高分子,通过氯甲基化,可进行多种化学反应而形成各种表面基团。本文报道四种新型硅胶表面Schiff碱(图1),考察了它们对Cu~(2 ),Co~(2 ),Cd~(2 )和Pb~(2 )的配位作用。     

用共混和共聚法改性聚苯胺及其电流变液的研究

通过共混和表面接枝共聚两种方法改性聚苯胺，制备聚苯胺（ＰＡｎ）复合粒子并用它们组成活性较高的电流变（ＥＲ）液．研究了ＰＡｎ复合粒子的结构与ＥＲ液性能的关系．结果表明在ＰＡｎ粒子表面涂覆聚乙烯醇或接枝聚丙烯酰胺等与ＰＡｎ能形成氢键或有化学键连接的绝缘物质可以既提高其ＥＲ液的电诱导屈服应力又降低漏电流密度．     

PERCOLATION TRANSITION IN ELECTRORHEOLOGICAL FLUIDS

The electric conductivity, dynamic modulus and yield stress of the developed electrorheolo-gical fluid (ERF) are measured at different volume fraction and different electric field strengthusing a modified Rheometrics Mechanical Spectrometer (Model 605). The percolation theory isintroduced to explain electrorheological effect and found that the ERF′s have the similarpercolated network structure as that of other ordinary suspensions with a critical volume fractionvalue independent of electric field strength. A master curve of dimensionless modulus againstdimensionless volume fraction is obtained. which shows that the essence of ER phenomenonactually is one kind of the second ofder phase transition.     

ELECTRORHEOLOGICAL PROPERTIES OF DIATOMITE/SILICONE OIL SUSPENSIONS UNDER DC FIELDS

In this study, electrorheological （ER） behavior of suspensions prepared from 3.0 and 9.0 μm diatomite particulate, dispersed in insulating silicone oil （SO） medium was investigated. Sedimentation stabilities of suspensions （c = 5 wt%） prepared using these diatomite powders were determined to be 32 days （d = 3 μm） and 24 days （d = 9 μm）, respectively. ER activity of all the suspensions was observed to increase with increasing electric field strength, concentration and decreasing shear rate. Shear stress of diatomite suspensions increased linearly with increasing concentrations of the particles and with the applied electric field strength. Electric field viscosity of all the suspensions decreased sharply with increasing shear rate and particle size, showing a typical shear thinning non-Newtonian visco-elastic behavior. Effects of high temperature and polar promoter onto ER activity ofdiatomite/SO system were also investigated.     

以陶瓷纤维为基材的硅胶吸附材料的制备与性能

以陶瓷纤维纸为基材，经水玻璃浸泡，絮凝剂沉积，盐酸调节pH值得到陶瓷纤维基硅胶吸附材料：探讨水玻璃浓度、絮凝剂浓度，盐酸浓度等条件对硅胶吸附剂吸附性能的影响：采用扫描电镜(SEM)，多孔介质孔隙分析仪揭示吸附材料的表面形貌、比表面积及孔径大小。实验结果显示：当水玻璃浓度为26．67wt%，絮凝剂浓度为15wt％，盐酸浓度为0．5mol／L时，吸附剂具有较好的吸附性能：硅胶能较好分散在纤维表面及其空隙中，BET比表面积为347．4m^2／g，总孔容为0．20295cm^2／g，其中，微孔所占比例为50．54％，平均孔径为，微孔0．4939nm，中孔3．907nm。     

聚合物电流变体

本文概述了电流变体的发展概况，电流变机理、电流变效应的影响因素及聚合物电流变体的研究现状，并介绍了电流变化的组成春在机械制造、自动控制等领域的应用前景。     

TRIMETHYLSILYLATED SILICA AS RHEOLOGY MODIFIER FOR SILICONE RESINS

Trimethylsilylated silica was synthesized through hydrolytic condensation of tetraethoxysilane followed bytrimethylsilylation. Rheological properties of the silicone resin with trimethylsilylated silica as modifier were studied. Itturned out that the particle size of silica was important to the rheological behavior of the modified resin. Trimethylsilylatedsilica of medium particle size shows the strongest tendency of forming physical network in the resin.     

层析用硅胶G再生的可行性及方法研究

以分离苦豆子中含有的生物碱为研究手段,讨论废弃的层析用硅胶经再生后重复利用的方法,以氯仿、甲醇为洗脱剂,通过改变两种溶剂的混合比例进行洗脱,硅胶经再生使用后分离得到了苦参碱、氧化苦参碱和其它生物碱的单体,鉴于其它生物碱无标准品,故本论文未加以讨论.苦参碱、氧化苦参碱的得率分别为23.6%,46.2%,其单体通过HPLC检测后,含量都达到了95%以上,因此废弃的层析用硅胶是可以经过再生而重复利用的.